* lisp/mouse.el: Remove redundant ':group's.
[emacs.git] / doc / lispref / edebug.texi
blobb9cc1d5afc255741d058cacbc81f9ab0f70ddb96
1 @comment -*-texinfo-*-
2 @c This is part of the GNU Emacs Lisp Reference Manual.
3 @c Copyright (C) 1992-1994, 1998-1999, 2001-2018 Free Software
4 @c Foundation, Inc.
5 @c See the file elisp.texi for copying conditions.
7 @c This file can also be used by an independent Edebug User
8 @c Manual in which case the Edebug node below should be used
9 @c with the following links to the Bugs section and to the top level:
11 @c , Bugs and Todo List, Top, Top
13 @node Edebug
14 @section Edebug
15 @cindex Edebug debugging facility
17   Edebug is a source-level debugger for Emacs Lisp programs, with which
18 you can:
20 @itemize @bullet
21 @item
22 Step through evaluation, stopping before and after each expression.
24 @item
25 Set conditional or unconditional breakpoints.
27 @item
28 Stop when a specified condition is true (the global break event).
30 @item
31 Trace slow or fast, stopping briefly at each stop point, or
32 at each breakpoint.
34 @item
35 Display expression results and evaluate expressions as if outside of
36 Edebug.
38 @item
39 Automatically re-evaluate a list of expressions and
40 display their results each time Edebug updates the display.
42 @item
43 Output trace information on function calls and returns.
45 @item
46 Stop when an error occurs.
48 @item
49 Display a backtrace, omitting Edebug's own frames.
51 @item
52 Specify argument evaluation for macros and defining forms.
54 @item
55 Obtain rudimentary coverage testing and frequency counts.
56 @end itemize
58 The first three sections below should tell you enough about Edebug to
59 start using it.
61 @menu
62 * Using Edebug::                Introduction to use of Edebug.
63 * Instrumenting::               You must instrument your code
64                                   in order to debug it with Edebug.
65 * Modes: Edebug Execution Modes. Execution modes, stopping more or less often.
66 * Jumping::                     Commands to jump to a specified place.
67 * Misc: Edebug Misc.            Miscellaneous commands.
68 * Breaks::                      Setting breakpoints to make the program stop.
69 * Trapping Errors::             Trapping errors with Edebug.
70 * Views: Edebug Views.          Views inside and outside of Edebug.
71 * Eval: Edebug Eval.            Evaluating expressions within Edebug.
72 * Eval List::                   Expressions whose values are displayed
73                                   each time you enter Edebug.
74 * Printing in Edebug::          Customization of printing.
75 * Trace Buffer::                How to produce trace output in a buffer.
76 * Coverage Testing::            How to test evaluation coverage.
77 * The Outside Context::         Data that Edebug saves and restores.
78 * Edebug and Macros::           Specifying how to handle macro calls.
79 * Options: Edebug Options.      Option variables for customizing Edebug.
80 @end menu
82 @node Using Edebug
83 @subsection Using Edebug
85   To debug a Lisp program with Edebug, you must first @dfn{instrument}
86 the Lisp code that you want to debug.  A simple way to do this is to
87 first move point into the definition of a function or macro and then do
88 @kbd{C-u C-M-x} (@code{eval-defun} with a prefix argument).  See
89 @ref{Instrumenting}, for alternative ways to instrument code.
91   Once a function is instrumented, any call to the function activates
92 Edebug.  Depending on which Edebug execution mode you have selected,
93 activating Edebug may stop execution and let you step through the
94 function, or it may update the display and continue execution while
95 checking for debugging commands.  The default execution mode is step,
96 which stops execution.  @xref{Edebug Execution Modes}.
98   Within Edebug, you normally view an Emacs buffer showing the source of
99 the Lisp code you are debugging.  This is referred to as the @dfn{source
100 code buffer}, and it is temporarily read-only.
102   An arrow in the left fringe indicates the line where the function is
103 executing.  Point initially shows where within the line the function is
104 executing, but this ceases to be true if you move point yourself.
106   If you instrument the definition of @code{fac} (shown below) and then
107 execute @code{(fac 3)}, here is what you would normally see.  Point is
108 at the open-parenthesis before @code{if}.
110 @example
111 (defun fac (n)
112 =>@point{}(if (< 0 n)
113       (* n (fac (1- n)))
114     1))
115 @end example
117 @cindex stop points
118 The places within a function where Edebug can stop execution are called
119 @dfn{stop points}.  These occur both before and after each subexpression
120 that is a list, and also after each variable reference.
121 Here we use periods to show the stop points in the function
122 @code{fac}:
124 @example
125 (defun fac (n)
126   .(if .(< 0 n.).
127       .(* n. .(fac .(1- n.).).).
128     1).)
129 @end example
131 The special commands of Edebug are available in the source code buffer
132 in addition to the commands of Emacs Lisp mode.  For example, you can
133 type the Edebug command @key{SPC} to execute until the next stop point.
134 If you type @key{SPC} once after entry to @code{fac}, here is the
135 display you will see:
137 @example
138 (defun fac (n)
139 =>(if @point{}(< 0 n)
140       (* n (fac (1- n)))
141     1))
142 @end example
144 When Edebug stops execution after an expression, it displays the
145 expression's value in the echo area.
147 Other frequently used commands are @kbd{b} to set a breakpoint at a stop
148 point, @kbd{g} to execute until a breakpoint is reached, and @kbd{q} to
149 exit Edebug and return to the top-level command loop.  Type @kbd{?} to
150 display a list of all Edebug commands.
152 @node Instrumenting
153 @subsection Instrumenting for Edebug
154 @cindex instrumenting for Edebug
156   In order to use Edebug to debug Lisp code, you must first
157 @dfn{instrument} the code.  Instrumenting code inserts additional code
158 into it, to invoke Edebug at the proper places.
160 @kindex C-M-x
161 @findex eval-defun @r{(Edebug)}
162   When you invoke command @kbd{C-M-x} (@code{eval-defun}) with a
163 prefix argument on a function definition, it instruments the
164 definition before evaluating it.  (This does not modify the source
165 code itself.)  If the variable @code{edebug-all-defs} is
166 non-@code{nil}, that inverts the meaning of the prefix argument: in
167 this case, @kbd{C-M-x} instruments the definition @emph{unless} it has
168 a prefix argument.  The default value of @code{edebug-all-defs} is
169 @code{nil}.  The command @kbd{M-x edebug-all-defs} toggles the value
170 of the variable @code{edebug-all-defs}.
172 @findex eval-region @r{(Edebug)}
173 @findex eval-buffer @r{(Edebug)}
174 @findex eval-current-buffer @r{(Edebug)}
175   If @code{edebug-all-defs} is non-@code{nil}, then the commands
176 @code{eval-region}, @code{eval-current-buffer}, and @code{eval-buffer}
177 also instrument any definitions they evaluate.  Similarly,
178 @code{edebug-all-forms} controls whether @code{eval-region} should
179 instrument @emph{any} form, even non-defining forms.  This doesn't apply
180 to loading or evaluations in the minibuffer.  The command @kbd{M-x
181 edebug-all-forms} toggles this option.
183 @findex edebug-eval-top-level-form
184 @findex edebug-defun
185   Another command, @kbd{M-x edebug-eval-top-level-form}, is available to
186 instrument any top-level form regardless of the values of
187 @code{edebug-all-defs} and @code{edebug-all-forms}.
188 @code{edebug-defun} is an alias for @code{edebug-eval-top-level-form}.
190   While Edebug is active, the command @kbd{I}
191 (@code{edebug-instrument-callee}) instruments the definition of the
192 function or macro called by the list form after point, if it is not already
193 instrumented.  This is possible only if Edebug knows where to find the
194 source for that function; for this reason, after loading Edebug,
195 @code{eval-region} records the position of every definition it
196 evaluates, even if not instrumenting it.  See also the @kbd{i} command
197 (@pxref{Jumping}), which steps into the call after instrumenting the
198 function.
200   Edebug knows how to instrument all the standard special forms,
201 @code{interactive} forms with an expression argument, anonymous lambda
202 expressions, and other defining forms.  However, Edebug cannot determine
203 on its own what a user-defined macro will do with the arguments of a
204 macro call, so you must provide that information using Edebug
205 specifications; for details, @pxref{Edebug and Macros}.
207   When Edebug is about to instrument code for the first time in a
208 session, it runs the hook @code{edebug-setup-hook}, then sets it to
209 @code{nil}.  You can use this to load Edebug specifications
210 associated with a package you are using, but only when you use Edebug.
212 @cindex edebug, failure to instrument
213   If Edebug detects a syntax error while instrumenting, it leaves point
214 at the erroneous code and signals an @code{invalid-read-syntax} error.
215 @c FIXME?  I can't see that it "leaves point at the erroneous code".
216 Example:
218 @example
219 @error{} Invalid read syntax: "Expected lambda expression"
220 @end example
222   One potential reason for such a failure to instrument is that some
223 macro definitions are not yet known to Emacs.  To work around this,
224 load the file which defines the function you are about to instrument.
226 @findex eval-expression @r{(Edebug)}
227   To remove instrumentation from a definition, simply re-evaluate its
228 definition in a way that does not instrument.  There are two ways of
229 evaluating forms that never instrument them: from a file with
230 @code{load}, and from the minibuffer with @code{eval-expression}
231 (@kbd{M-:}).
233   @xref{Edebug Eval}, for other evaluation functions available
234 inside of Edebug.
236 @node Edebug Execution Modes
237 @subsection Edebug Execution Modes
239 @cindex Edebug execution modes
240 Edebug supports several execution modes for running the program you are
241 debugging.  We call these alternatives @dfn{Edebug execution modes}; do
242 not confuse them with major or minor modes.  The current Edebug execution mode
243 determines how far Edebug continues execution before stopping---whether
244 it stops at each stop point, or continues to the next breakpoint, for
245 example---and how much Edebug displays the progress of the evaluation
246 before it stops.
248 Normally, you specify the Edebug execution mode by typing a command to
249 continue the program in a certain mode.  Here is a table of these
250 commands; all except for @kbd{S} resume execution of the program, at
251 least for a certain distance.
253 @table @kbd
254 @item S
255 Stop: don't execute any more of the program, but wait for more
256 Edebug commands (@code{edebug-stop}).
257 @c FIXME Does not work. https://debbugs.gnu.org/9764
259 @item @key{SPC}
260 Step: stop at the next stop point encountered (@code{edebug-step-mode}).
262 @item n
263 Next: stop at the next stop point encountered after an expression
264 (@code{edebug-next-mode}).  Also see @code{edebug-forward-sexp} in
265 @ref{Jumping}.
267 @item t
268 Trace: pause (normally one second) at each Edebug stop point
269 (@code{edebug-trace-mode}).
271 @item T
272 Rapid trace: update the display at each stop point, but don't actually
273 pause (@code{edebug-Trace-fast-mode}).
275 @item g
276 Go: run until the next breakpoint (@code{edebug-go-mode}).  @xref{Breakpoints}.
278 @item c
279 Continue: pause one second at each breakpoint, and then continue
280 (@code{edebug-continue-mode}).
282 @item C
283 Rapid continue: move point to each breakpoint, but don't pause
284 (@code{edebug-Continue-fast-mode}).
286 @item G
287 Go non-stop: ignore breakpoints (@code{edebug-Go-nonstop-mode}).  You
288 can still stop the program by typing @kbd{S}, or any editing command.
289 @end table
291 In general, the execution modes earlier in the above list run the
292 program more slowly or stop sooner than the modes later in the list.
294 When you enter a new Edebug level, Edebug will normally stop at the
295 first instrumented function it encounters.  If you prefer to stop only
296 at a break point, or not at all (for example, when gathering coverage
297 data), change the value of @code{edebug-initial-mode} from its default
298 @code{step} to @code{go}, or @code{Go-nonstop}, or one of its other
299 values (@pxref{Edebug Options}).  You can do this readily with
300 @kbd{C-x C-a C-m} (@code{edebug-set-initial-mode}):
302 @deffn Command edebug-set-initial-mode
303 @kindex C-x C-a C-m
304 This command, bound to @kbd{C-x C-a C-m}, sets
305 @code{edebug-initial-mode}.  It prompts you for a key to indicate the
306 mode.  You should enter one of the eight keys listed above, which sets
307 the corresponding mode.
308 @end deffn
310 Note that you may reenter the same Edebug level several times if, for
311 example, an instrumented function is called several times from one
312 command.
314 While executing or tracing, you can interrupt the execution by typing
315 any Edebug command.  Edebug stops the program at the next stop point and
316 then executes the command you typed.  For example, typing @kbd{t} during
317 execution switches to trace mode at the next stop point.  You can use
318 @kbd{S} to stop execution without doing anything else.
320 If your function happens to read input, a character you type intending
321 to interrupt execution may be read by the function instead.  You can
322 avoid such unintended results by paying attention to when your program
323 wants input.
325 @cindex keyboard macros (Edebug)
326 Keyboard macros containing the commands in this section do not
327 completely work: exiting from Edebug, to resume the program, loses track
328 of the keyboard macro.  This is not easy to fix.  Also, defining or
329 executing a keyboard macro outside of Edebug does not affect commands
330 inside Edebug.  This is usually an advantage.  See also the
331 @code{edebug-continue-kbd-macro} option in @ref{Edebug Options}.
333 @defopt edebug-sit-for-seconds
334 This option specifies how many seconds to wait between execution steps
335 in trace mode or continue mode.  The default is 1 second.
336 @end defopt
338 @node Jumping
339 @subsection Jumping
341   The commands described in this section execute until they reach a
342 specified location.  All except @kbd{i} make a temporary breakpoint to
343 establish the place to stop, then switch to go mode.  Any other
344 breakpoint reached before the intended stop point will also stop
345 execution.  @xref{Breakpoints}, for the details on breakpoints.
347   These commands may fail to work as expected in case of nonlocal exit,
348 as that can bypass the temporary breakpoint where you expected the
349 program to stop.
351 @table @kbd
352 @item h
353 Proceed to the stop point near where point is (@code{edebug-goto-here}).
355 @item f
356 Run the program for one expression
357 (@code{edebug-forward-sexp}).
359 @item o
360 Run the program until the end of the containing sexp (@code{edebug-step-out}).
362 @item i
363 Step into the function or macro called by the form after point
364 (@code{edebug-step-in}).
365 @end table
367 The @kbd{h} command proceeds to the stop point at or after the current
368 location of point, using a temporary breakpoint.
370 The @kbd{f} command runs the program forward over one expression.  More
371 precisely, it sets a temporary breakpoint at the position that
372 @code{forward-sexp} would reach, then executes in go mode so that
373 the program will stop at breakpoints.
375 With a prefix argument @var{n}, the temporary breakpoint is placed
376 @var{n} sexps beyond point.  If the containing list ends before @var{n}
377 more elements, then the place to stop is after the containing
378 expression.
380 You must check that the position @code{forward-sexp} finds is a place
381 that the program will really get to.  In @code{cond}, for example,
382 this may not be true.
384 For flexibility, the @kbd{f} command does @code{forward-sexp} starting
385 at point, rather than at the stop point.  If you want to execute one
386 expression @emph{from the current stop point}, first type @kbd{w}
387 (@code{edebug-where}) to move point there, and then type @kbd{f}.
389 The @kbd{o} command continues out of an expression.  It places a
390 temporary breakpoint at the end of the sexp containing point.  If the
391 containing sexp is a function definition itself, @kbd{o} continues until
392 just before the last sexp in the definition.  If that is where you are
393 now, it returns from the function and then stops.  In other words, this
394 command does not exit the currently executing function unless you are
395 positioned after the last sexp.
397 Normally, the @kbd{h}, @kbd{f}, and @kbd{o} commands display ``Break''
398 and pause for @code{edebug-sit-for-seconds} before showing the result
399 of the form just evaluated.  You can avoid this pause by setting
400 @code{edebug-sit-on-break} to @code{nil}.  @xref{Edebug Options}.
402 The @kbd{i} command steps into the function or macro called by the list
403 form after point, and stops at its first stop point.  Note that the form
404 need not be the one about to be evaluated.  But if the form is a
405 function call about to be evaluated, remember to use this command before
406 any of the arguments are evaluated, since otherwise it will be too late.
408 The @kbd{i} command instruments the function or macro it's supposed to
409 step into, if it isn't instrumented already.  This is convenient, but keep
410 in mind that the function or macro remains instrumented unless you explicitly
411 arrange to deinstrument it.
413 @node Edebug Misc
414 @subsection Miscellaneous Edebug Commands
416   Some miscellaneous Edebug commands are described here.
418 @table @kbd
419 @item ?
420 Display the help message for Edebug (@code{edebug-help}).
422 @item C-]
423 Abort one level back to the previous command level
424 (@code{abort-recursive-edit}).
426 @item q
427 Return to the top level editor command loop (@code{top-level}).  This
428 exits all recursive editing levels, including all levels of Edebug
429 activity.  However, instrumented code protected with
430 @code{unwind-protect} or @code{condition-case} forms may resume
431 debugging.
433 @item Q
434 Like @kbd{q}, but don't stop even for protected code
435 (@code{edebug-top-level-nonstop}).
437 @item r
438 Redisplay the most recently known expression result in the echo area
439 (@code{edebug-previous-result}).
441 @item d
442 Display a backtrace, excluding Edebug's own functions for clarity
443 (@code{edebug-backtrace}).
445 You cannot use debugger commands in the backtrace buffer in Edebug as
446 you would in the standard debugger.
448 The backtrace buffer is killed automatically when you continue
449 execution.
450 @end table
452 You can invoke commands from Edebug that activate Edebug again
453 recursively.  Whenever Edebug is active, you can quit to the top level
454 with @kbd{q} or abort one recursive edit level with @kbd{C-]}.  You can
455 display a backtrace of all the pending evaluations with @kbd{d}.
457 @node Breaks
458 @subsection Breaks
460 Edebug's step mode stops execution when the next stop point is reached.
461 There are three other ways to stop Edebug execution once it has started:
462 breakpoints, the global break condition, and source breakpoints.
464 @menu
465 * Breakpoints::                 Breakpoints at stop points.
466 * Global Break Condition::      Breaking on an event.
467 * Source Breakpoints::          Embedding breakpoints in source code.
468 @end menu
470 @node Breakpoints
471 @subsubsection Edebug Breakpoints
473 @cindex breakpoints (Edebug)
474 While using Edebug, you can specify @dfn{breakpoints} in the program you
475 are testing: these are places where execution should stop.  You can set a
476 breakpoint at any stop point, as defined in @ref{Using Edebug}.  For
477 setting and unsetting breakpoints, the stop point that is affected is
478 the first one at or after point in the source code buffer.  Here are the
479 Edebug commands for breakpoints:
481 @table @kbd
482 @item b
483 Set a breakpoint at the stop point at or after point
484 (@code{edebug-set-breakpoint}).  If you use a prefix argument, the
485 breakpoint is temporary---it turns off the first time it stops the
486 program.
488 @item u
489 Unset the breakpoint (if any) at the stop point at or after
490 point (@code{edebug-unset-breakpoint}).
492 @item x @var{condition} @key{RET}
493 Set a conditional breakpoint which stops the program only if
494 evaluating @var{condition} produces a non-@code{nil} value
495 (@code{edebug-set-conditional-breakpoint}).  With a prefix argument,
496 the breakpoint is temporary.
498 @item B
499 Move point to the next breakpoint in the current definition
500 (@code{edebug-next-breakpoint}).
501 @end table
503 While in Edebug, you can set a breakpoint with @kbd{b} and unset one
504 with @kbd{u}.  First move point to the Edebug stop point of your choice,
505 then type @kbd{b} or @kbd{u} to set or unset a breakpoint there.
506 Unsetting a breakpoint where none has been set has no effect.
508 Re-evaluating or reinstrumenting a definition removes all of its
509 previous breakpoints.
511 A @dfn{conditional breakpoint} tests a condition each time the program
512 gets there.  Any errors that occur as a result of evaluating the
513 condition are ignored, as if the result were @code{nil}.  To set a
514 conditional breakpoint, use @kbd{x}, and specify the condition
515 expression in the minibuffer.  Setting a conditional breakpoint at a
516 stop point that has a previously established conditional breakpoint puts
517 the previous condition expression in the minibuffer so you can edit it.
519 You can make a conditional or unconditional breakpoint
520 @dfn{temporary} by using a prefix argument with the command to set the
521 breakpoint.  When a temporary breakpoint stops the program, it is
522 automatically unset.
524 Edebug always stops or pauses at a breakpoint, except when the Edebug
525 mode is Go-nonstop.  In that mode, it ignores breakpoints entirely.
527 To find out where your breakpoints are, use the @kbd{B} command, which
528 moves point to the next breakpoint following point, within the same
529 function, or to the first breakpoint if there are no following
530 breakpoints.  This command does not continue execution---it just moves
531 point in the buffer.
533 @node Global Break Condition
534 @subsubsection Global Break Condition
536 @cindex stopping on events
537 @cindex global break condition
538   A @dfn{global break condition} stops execution when a specified
539 condition is satisfied, no matter where that may occur.  Edebug
540 evaluates the global break condition at every stop point; if it
541 evaluates to a non-@code{nil} value, then execution stops or pauses
542 depending on the execution mode, as if a breakpoint had been hit.  If
543 evaluating the condition gets an error, execution does not stop.
545 @findex edebug-set-global-break-condition
546   The condition expression is stored in
547 @code{edebug-global-break-condition}.  You can specify a new expression
548 using the @kbd{X} command from the source code buffer while Edebug is
549 active, or using @kbd{C-x X X} from any buffer at any time, as long as
550 Edebug is loaded (@code{edebug-set-global-break-condition}).
552   The global break condition is the simplest way to find where in your
553 code some event occurs, but it makes code run much more slowly.  So you
554 should reset the condition to @code{nil} when not using it.
556 @node Source Breakpoints
557 @subsubsection Source Breakpoints
559 @findex edebug
560 @cindex source breakpoints
561   All breakpoints in a definition are forgotten each time you
562 reinstrument it.  If you wish to make a breakpoint that won't be
563 forgotten, you can write a @dfn{source breakpoint}, which is simply a
564 call to the function @code{edebug} in your source code.  You can, of
565 course, make such a call conditional.  For example, in the @code{fac}
566 function, you can insert the first line as shown below, to stop when the
567 argument reaches zero:
569 @example
570 (defun fac (n)
571   (if (= n 0) (edebug))
572   (if (< 0 n)
573       (* n (fac (1- n)))
574     1))
575 @end example
577   When the @code{fac} definition is instrumented and the function is
578 called, the call to @code{edebug} acts as a breakpoint.  Depending on
579 the execution mode, Edebug stops or pauses there.
581   If no instrumented code is being executed when @code{edebug} is called,
582 that function calls @code{debug}.
583 @c This may not be a good idea anymore.
585 @node Trapping Errors
586 @subsection Trapping Errors
588   Emacs normally displays an error message when an error is signaled and
589 not handled with @code{condition-case}.  While Edebug is active and
590 executing instrumented code, it normally responds to all unhandled
591 errors.  You can customize this with the options @code{edebug-on-error}
592 and @code{edebug-on-quit}; see @ref{Edebug Options}.
594   When Edebug responds to an error, it shows the last stop point
595 encountered before the error.  This may be the location of a call to a
596 function which was not instrumented, and within which the error actually
597 occurred.  For an unbound variable error, the last known stop point
598 might be quite distant from the offending variable reference.  In that
599 case, you might want to display a full backtrace (@pxref{Edebug Misc}).
601 @c Edebug should be changed for the following: -- dan
602   If you change @code{debug-on-error} or @code{debug-on-quit} while
603 Edebug is active, these changes will be forgotten when Edebug becomes
604 inactive.  Furthermore, during Edebug's recursive edit, these variables
605 are bound to the values they had outside of Edebug.
607 @node Edebug Views
608 @subsection Edebug Views
610   These Edebug commands let you view aspects of the buffer and window
611 status as they were before entry to Edebug.  The outside window
612 configuration is the collection of windows and contents that were in
613 effect outside of Edebug.
615 @table @kbd
616 @item v
617 Switch to viewing the outside window configuration
618 (@code{edebug-view-outside}).  Type @kbd{C-x X w} to return to Edebug.
620 @item p
621 Temporarily display the outside current buffer with point at its
622 outside position (@code{edebug-bounce-point}), pausing for one second
623 before returning to Edebug.  With a prefix argument @var{n}, pause for
624 @var{n} seconds instead.
626 @item w
627 Move point back to the current stop point in the source code buffer
628 (@code{edebug-where}).
630 If you use this command in a different window displaying the same
631 buffer, that window will be used instead to display the current
632 definition in the future.
634 @item W
635 @c Its function is not simply to forget the saved configuration -- dan
636 Toggle whether Edebug saves and restores the outside window
637 configuration (@code{edebug-toggle-save-windows}).
639 With a prefix argument, @code{W} only toggles saving and restoring of
640 the selected window.  To specify a window that is not displaying the
641 source code buffer, you must use @kbd{C-x X W} from the global keymap.
642 @end table
644   You can view the outside window configuration with @kbd{v} or just
645 bounce to the point in the current buffer with @kbd{p}, even if
646 it is not normally displayed.
648   After moving point, you may wish to jump back to the stop point.
649 You can do that with @kbd{w} from a source code buffer.  You can jump
650 back to the stop point in the source code buffer from any buffer using
651 @kbd{C-x X w}.
653   Each time you use @kbd{W} to turn saving @emph{off}, Edebug forgets the
654 saved outside window configuration---so that even if you turn saving
655 back @emph{on}, the current window configuration remains unchanged when
656 you next exit Edebug (by continuing the program).  However, the
657 automatic redisplay of @file{*edebug*} and @file{*edebug-trace*} may
658 conflict with the buffers you wish to see unless you have enough windows
659 open.
661 @node Edebug Eval
662 @subsection Evaluation
664   While within Edebug, you can evaluate expressions as if Edebug
665 were not running.  Edebug tries to be invisible to the expression's
666 evaluation and printing.  Evaluation of expressions that cause side
667 effects will work as expected, except for changes to data that Edebug
668 explicitly saves and restores.  @xref{The Outside Context}, for details
669 on this process.
671 @table @kbd
672 @item e @var{exp} @key{RET}
673 Evaluate expression @var{exp} in the context outside of Edebug
674 (@code{edebug-eval-expression}).  That is, Edebug tries to minimize its
675 interference with the evaluation.
677 @item M-: @var{exp} @key{RET}
678 Evaluate expression @var{exp} in the context of Edebug itself
679 (@code{eval-expression}).
681 @item C-x C-e
682 Evaluate the expression before point, in the context outside of Edebug
683 (@code{edebug-eval-last-sexp}).
684 @end table
686 @cindex lexical binding (Edebug)
687   Edebug supports evaluation of expressions containing references to
688 lexically bound symbols created by the following constructs in
689 @file{cl.el}: @code{lexical-let}, @code{macrolet}, and
690 @code{symbol-macrolet}.
691 @c FIXME?  What about lexical-binding = t?
693 @node Eval List
694 @subsection Evaluation List Buffer
696   You can use the @dfn{evaluation list buffer}, called @file{*edebug*}, to
697 evaluate expressions interactively.  You can also set up the
698 @dfn{evaluation list} of expressions to be evaluated automatically each
699 time Edebug updates the display.
701 @table @kbd
702 @item E
703 Switch to the evaluation list buffer @file{*edebug*}
704 (@code{edebug-visit-eval-list}).
705 @end table
707   In the @file{*edebug*} buffer you can use the commands of Lisp
708 Interaction mode (@pxref{Lisp Interaction,,, emacs, The GNU Emacs
709 Manual}) as well as these special commands:
711 @table @kbd
712 @item C-j
713 Evaluate the expression before point, in the outside context, and insert
714 the value in the buffer (@code{edebug-eval-print-last-sexp}).
716 @item C-x C-e
717 Evaluate the expression before point, in the context outside of Edebug
718 (@code{edebug-eval-last-sexp}).
720 @item C-c C-u
721 Build a new evaluation list from the contents of the buffer
722 (@code{edebug-update-eval-list}).
724 @item C-c C-d
725 Delete the evaluation list group that point is in
726 (@code{edebug-delete-eval-item}).
728 @item C-c C-w
729 Switch back to the source code buffer at the current stop point
730 (@code{edebug-where}).
731 @end table
733   You can evaluate expressions in the evaluation list window with
734 @kbd{C-j} or @kbd{C-x C-e}, just as you would in @file{*scratch*};
735 but they are evaluated in the context outside of Edebug.
737   The expressions you enter interactively (and their results) are lost
738 when you continue execution; but you can set up an @dfn{evaluation list}
739 consisting of expressions to be evaluated each time execution stops.
741 @cindex evaluation list group
742   To do this, write one or more @dfn{evaluation list groups} in the
743 evaluation list buffer.  An evaluation list group consists of one or
744 more Lisp expressions.  Groups are separated by comment lines.
746   The command @kbd{C-c C-u} (@code{edebug-update-eval-list}) rebuilds the
747 evaluation list, scanning the buffer and using the first expression of
748 each group.  (The idea is that the second expression of the group is the
749 value previously computed and displayed.)
751   Each entry to Edebug redisplays the evaluation list by inserting each
752 expression in the buffer, followed by its current value.  It also
753 inserts comment lines so that each expression becomes its own group.
754 Thus, if you type @kbd{C-c C-u} again without changing the buffer text,
755 the evaluation list is effectively unchanged.
757   If an error occurs during an evaluation from the evaluation list,
758 the error message is displayed in a string as if it were the result.
759 Therefore, expressions using variables that are not currently valid do
760 not interrupt your debugging.
762   Here is an example of what the evaluation list window looks like after
763 several expressions have been added to it:
765 @smallexample
766 (current-buffer)
767 #<buffer *scratch*>
768 ;---------------------------------------------------------------
769 (selected-window)
770 #<window 16 on *scratch*>
771 ;---------------------------------------------------------------
772 (point)
774 ;---------------------------------------------------------------
775 bad-var
776 "Symbol's value as variable is void: bad-var"
777 ;---------------------------------------------------------------
778 (recursion-depth)
780 ;---------------------------------------------------------------
781 this-command
782 eval-last-sexp
783 ;---------------------------------------------------------------
784 @end smallexample
786 To delete a group, move point into it and type @kbd{C-c C-d}, or simply
787 delete the text for the group and update the evaluation list with
788 @kbd{C-c C-u}.  To add a new expression to the evaluation list, insert
789 the expression at a suitable place, insert a new comment line, then type
790 @kbd{C-c C-u}.  You need not insert dashes in the comment line---its
791 contents don't matter.
793 After selecting @file{*edebug*}, you can return to the source code
794 buffer with @kbd{C-c C-w}.  The @file{*edebug*} buffer is killed when
795 you continue execution, and recreated next time it is needed.
797 @node Printing in Edebug
798 @subsection Printing in Edebug
800 @cindex printing (Edebug)
801 @cindex printing circular structures
802 @pindex cust-print
803   If an expression in your program produces a value containing circular
804 list structure, you may get an error when Edebug attempts to print it.
806   One way to cope with circular structure is to set @code{print-length}
807 or @code{print-level} to truncate the printing.  Edebug does this for
808 you; it binds @code{print-length} and @code{print-level} to the values
809 of the variables @code{edebug-print-length} and
810 @code{edebug-print-level} (so long as they have non-@code{nil}
811 values).  @xref{Output Variables}.
813 @defopt edebug-print-length
814 If non-@code{nil}, Edebug binds @code{print-length} to this value while
815 printing results.  The default value is @code{50}.
816 @end defopt
818 @defopt edebug-print-level
819 If non-@code{nil}, Edebug binds @code{print-level} to this value while
820 printing results.  The default value is @code{50}.
821 @end defopt
823   You can also print circular structures and structures that share
824 elements more informatively by binding @code{print-circle}
825 to a non-@code{nil} value.
827   Here is an example of code that creates a circular structure:
829 @example
830 (setq a '(x y))
831 (setcar a a)
832 @end example
834 @noindent
835 Custom printing prints this as @samp{Result: #1=(#1# y)}.  The
836 @samp{#1=} notation labels the structure that follows it with the label
837 @samp{1}, and the @samp{#1#} notation references the previously labeled
838 structure.  This notation is used for any shared elements of lists or
839 vectors.
841 @defopt edebug-print-circle
842 If non-@code{nil}, Edebug binds @code{print-circle} to this value while
843 printing results.  The default value is @code{t}.
844 @end defopt
846   Other programs can also use custom printing; see @file{cust-print.el}
847 for details.
849 @node Trace Buffer
850 @subsection Trace Buffer
851 @cindex trace buffer
853   Edebug can record an execution trace, storing it in a buffer named
854 @file{*edebug-trace*}.  This is a log of function calls and returns,
855 showing the function names and their arguments and values.  To enable
856 trace recording, set @code{edebug-trace} to a non-@code{nil} value.
858   Making a trace buffer is not the same thing as using trace execution
859 mode (@pxref{Edebug Execution Modes}).
861   When trace recording is enabled, each function entry and exit adds
862 lines to the trace buffer.  A function entry record consists of
863 @samp{::::@{}, followed by the function name and argument values.  A
864 function exit record consists of @samp{::::@}}, followed by the function
865 name and result of the function.
867   The number of @samp{:}s in an entry shows its recursion depth.  You
868 can use the braces in the trace buffer to find the matching beginning or
869 end of function calls.
871 @findex edebug-print-trace-before
872 @findex edebug-print-trace-after
873   You can customize trace recording for function entry and exit by
874 redefining the functions @code{edebug-print-trace-before} and
875 @code{edebug-print-trace-after}.
877 @defmac edebug-tracing string body@dots{}
878 This macro requests additional trace information around the execution
879 of the @var{body} forms.  The argument @var{string} specifies text
880 to put in the trace buffer, after the @samp{@{} or @samp{@}}.  All
881 the arguments are evaluated, and @code{edebug-tracing} returns the
882 value of the last form in @var{body}.
883 @end defmac
885 @defun edebug-trace format-string &rest format-args
886 This function inserts text in the trace buffer.  It computes the text
887 with @code{(apply 'format @var{format-string} @var{format-args})}.
888 It also appends a newline to separate entries.
889 @end defun
891   @code{edebug-tracing} and @code{edebug-trace} insert lines in the
892 trace buffer whenever they are called, even if Edebug is not active.
893 Adding text to the trace buffer also scrolls its window to show the last
894 lines inserted.
896 @node Coverage Testing
897 @subsection Coverage Testing
899 @cindex coverage testing (Edebug)
900 @cindex frequency counts
901 @cindex performance analysis (Edebug)
902   Edebug provides rudimentary coverage testing and display of execution
903 frequency.
905   Coverage testing works by comparing the result of each expression with
906 the previous result; each form in the program is considered covered
907 if it has returned two different values since you began testing coverage
908 in the current Emacs session.  Thus, to do coverage testing on your
909 program, execute it under various conditions and note whether it behaves
910 correctly; Edebug will tell you when you have tried enough different
911 conditions that each form has returned two different values.
913   Coverage testing makes execution slower, so it is only done if
914 @code{edebug-test-coverage} is non-@code{nil}.  Frequency counting is
915 performed for all executions of an instrumented function, even if the
916 execution mode is Go-nonstop, and regardless of whether coverage testing
917 is enabled.
919 @kindex C-x X =
920 @findex edebug-temp-display-freq-count
921   Use @kbd{C-x X =} (@code{edebug-display-freq-count}) to display both
922 the coverage information and the frequency counts for a definition.
923 Just @kbd{=} (@code{edebug-temp-display-freq-count}) displays the same
924 information temporarily, only until you type another key.
926 @deffn Command edebug-display-freq-count
927 This command displays the frequency count data for each line of the
928 current definition.
930 It inserts frequency counts as comment lines after each line of code.
931 You can undo all insertions with one @code{undo} command.  The counts
932 appear under the @samp{(} before an expression or the @samp{)} after
933 an expression, or on the last character of a variable.  To simplify
934 the display, a count is not shown if it is equal to the count of an
935 earlier expression on the same line.
937 The character @samp{=} following the count for an expression says that
938 the expression has returned the same value each time it was evaluated.
939 In other words, it is not yet covered for coverage testing purposes.
941 To clear the frequency count and coverage data for a definition,
942 simply reinstrument it with @code{eval-defun}.
943 @end deffn
945 For example, after evaluating @code{(fac 5)} with a source
946 breakpoint, and setting @code{edebug-test-coverage} to @code{t}, when
947 the breakpoint is reached, the frequency data looks like this:
949 @example
950 (defun fac (n)
951   (if (= n 0) (edebug))
952 ;#6           1      = =5
953   (if (< 0 n)
954 ;#5         =
955       (* n (fac (1- n)))
956 ;#    5               0
957     1))
958 ;#   0
959 @end example
961 The comment lines show that @code{fac} was called 6 times.  The
962 first @code{if} statement returned 5 times with the same result each
963 time; the same is true of the condition on the second @code{if}.
964 The recursive call of @code{fac} did not return at all.
967 @node The Outside Context
968 @subsection The Outside Context
970 Edebug tries to be transparent to the program you are debugging, but it
971 does not succeed completely.  Edebug also tries to be transparent when
972 you evaluate expressions with @kbd{e} or with the evaluation list
973 buffer, by temporarily restoring the outside context.  This section
974 explains precisely what context Edebug restores, and how Edebug fails to
975 be completely transparent.
977 @menu
978 * Checking Whether to Stop::    When Edebug decides what to do.
979 * Edebug Display Update::       When Edebug updates the display.
980 * Edebug Recursive Edit::       When Edebug stops execution.
981 @end menu
983 @node Checking Whether to Stop
984 @subsubsection Checking Whether to Stop
986 Whenever Edebug is entered, it needs to save and restore certain data
987 before even deciding whether to make trace information or stop the
988 program.
990 @itemize @bullet
991 @item
992 @vindex edebug-max-depth
993 @code{max-lisp-eval-depth} (@pxref{Eval}) and @code{max-specpdl-size}
994 (@pxref{Local Variables}) are both increased to reduce Edebug's impact
995 on the stack.  You could, however, still run out of stack space when
996 using Edebug.  You can also enlarge the value of
997 @code{edebug-max-depth} if Edebug reaches the limit of recursion depth
998 instrumenting code that contains very large quoted lists.
1000 @item
1001 The state of keyboard macro execution is saved and restored.  While
1002 Edebug is active, @code{executing-kbd-macro} is bound to @code{nil}
1003 unless @code{edebug-continue-kbd-macro} is non-@code{nil}.
1004 @end itemize
1007 @node Edebug Display Update
1008 @subsubsection Edebug Display Update
1010 @c This paragraph is not filled, because LaLiberte's conversion script
1011 @c needs an xref to be on just one line.
1012 When Edebug needs to display something (e.g., in trace mode), it saves
1013 the current window configuration from outside Edebug
1014 (@pxref{Window Configurations}).  When you exit Edebug, it restores
1015 the previous window configuration.
1017 Emacs redisplays only when it pauses.  Usually, when you continue
1018 execution, the program re-enters Edebug at a breakpoint or after
1019 stepping, without pausing or reading input in between.  In such cases,
1020 Emacs never gets a chance to redisplay the outside configuration.
1021 Consequently, what you see is the same window configuration as the last
1022 time Edebug was active, with no interruption.
1024 Entry to Edebug for displaying something also saves and restores the
1025 following data (though some of them are deliberately not restored if an
1026 error or quit signal occurs).
1028 @itemize @bullet
1029 @item
1030 @cindex current buffer point and mark (Edebug)
1031 Which buffer is current, and the positions of point and the mark in the
1032 current buffer, are saved and restored.
1034 @item
1035 @cindex window configuration (Edebug)
1036 The outside window configuration is saved and restored if
1037 @code{edebug-save-windows} is non-@code{nil} (@pxref{Edebug Options}).
1039 The window configuration is not restored on error or quit, but the
1040 outside selected window @emph{is} reselected even on error or quit in
1041 case a @code{save-excursion} is active.  If the value of
1042 @code{edebug-save-windows} is a list, only the listed windows are saved
1043 and restored.
1045 The window start and horizontal scrolling of the source code buffer are
1046 not restored, however, so that the display remains coherent within Edebug.
1048 @item
1049 The value of point in each displayed buffer is saved and restored if
1050 @code{edebug-save-displayed-buffer-points} is non-@code{nil}.
1052 @item
1053 The variables @code{overlay-arrow-position} and
1054 @code{overlay-arrow-string} are saved and restored, so you can safely
1055 invoke Edebug from the recursive edit elsewhere in the same buffer.
1057 @item
1058 @code{cursor-in-echo-area} is locally bound to @code{nil} so that
1059 the cursor shows up in the window.
1060 @end itemize
1062 @node Edebug Recursive Edit
1063 @subsubsection Edebug Recursive Edit
1065 When Edebug is entered and actually reads commands from the user, it
1066 saves (and later restores) these additional data:
1068 @itemize @bullet
1069 @item
1070 The current match data.  @xref{Match Data}.
1072 @item
1073 The variables @code{last-command}, @code{this-command},
1074 @code{last-command-event}, @code{last-input-event},
1075 @code{last-event-frame}, @code{last-nonmenu-event}, and
1076 @code{track-mouse}.  Commands in Edebug do not affect these variables
1077 outside of Edebug.
1079 Executing commands within Edebug can change the key sequence that
1080 would be returned by @code{this-command-keys}, and there is no way to
1081 reset the key sequence from Lisp.
1083 Edebug cannot save and restore the value of
1084 @code{unread-command-events}.  Entering Edebug while this variable has a
1085 nontrivial value can interfere with execution of the program you are
1086 debugging.
1088 @item
1089 Complex commands executed while in Edebug are added to the variable
1090 @code{command-history}.  In rare cases this can alter execution.
1092 @item
1093 Within Edebug, the recursion depth appears one deeper than the recursion
1094 depth outside Edebug.  This is not true of the automatically updated
1095 evaluation list window.
1097 @item
1098 @code{standard-output} and @code{standard-input} are bound to @code{nil}
1099 by the @code{recursive-edit}, but Edebug temporarily restores them during
1100 evaluations.
1102 @item
1103 The state of keyboard macro definition is saved and restored.  While
1104 Edebug is active, @code{defining-kbd-macro} is bound to
1105 @code{edebug-continue-kbd-macro}.
1106 @end itemize
1108 @node Edebug and Macros
1109 @subsection Edebug and Macros
1111 To make Edebug properly instrument expressions that call macros, some
1112 extra care is needed.  This subsection explains the details.
1114 @menu
1115 * Instrumenting Macro Calls::   The basic problem.
1116 * Specification List::          How to specify complex patterns of evaluation.
1117 * Backtracking::                What Edebug does when matching fails.
1118 * Specification Examples::      To help understand specifications.
1119 @end menu
1121 @node Instrumenting Macro Calls
1122 @subsubsection Instrumenting Macro Calls
1124   When Edebug instruments an expression that calls a Lisp macro, it needs
1125 additional information about the macro to do the job properly.  This is
1126 because there is no a-priori way to tell which subexpressions of the
1127 macro call are forms to be evaluated.  (Evaluation may occur explicitly
1128 in the macro body, or when the resulting expansion is evaluated, or any
1129 time later.)
1131   Therefore, you must define an Edebug specification for each macro
1132 that Edebug will encounter, to explain the format of calls to that
1133 macro.  To do this, add a @code{debug} declaration to the macro
1134 definition.  Here is a simple example that shows the specification for
1135 the @code{for} example macro (@pxref{Argument Evaluation}).
1137 @smallexample
1138 (defmacro for (var from init to final do &rest body)
1139   "Execute a simple \"for\" loop.
1140 For example, (for i from 1 to 10 do (print i))."
1141   (declare (debug (symbolp "from" form "to" form "do" &rest form)))
1142   ...)
1143 @end smallexample
1145   The Edebug specification says which parts of a call to the macro are
1146 forms to be evaluated.  For simple macros, the specification
1147 often looks very similar to the formal argument list of the macro
1148 definition, but specifications are much more general than macro
1149 arguments.  @xref{Defining Macros}, for more explanation of
1150 the @code{declare} form.
1152 @c See, e.g., https://debbugs.gnu.org/10577
1153 @c FIXME  Maybe there should be an Edebug option to get it to
1154 @c automatically load the entire source file containing the function
1155 @c being instrumented.  That would avoid this.
1156   Take care to ensure that the specifications are known to Edebug when
1157 you instrument code.  If you are instrumenting a function which uses a
1158 macro defined in another file, you may first need to either evaluate
1159 the @code{require} forms in the file containing your function, or
1160 explicitly load the file containing the macro.  If the definition of a
1161 macro is wrapped by @code{eval-when-compile}, you may need to evaluate
1164   You can also define an edebug specification for a macro separately
1165 from the macro definition with @code{def-edebug-spec}.  Adding
1166 @code{debug} declarations is preferred, and more convenient, for macro
1167 definitions in Lisp, but @code{def-edebug-spec} makes it possible to
1168 define Edebug specifications for special forms implemented in C.
1170 @defmac def-edebug-spec macro specification
1171 Specify which expressions of a call to macro @var{macro} are forms to be
1172 evaluated.  @var{specification} should be the edebug specification.
1173 Neither argument is evaluated.
1175 The @var{macro} argument can actually be any symbol, not just a macro
1176 name.
1177 @end defmac
1179 Here is a table of the possibilities for @var{specification} and how each
1180 directs processing of arguments.
1182 @table @asis
1183 @item @code{t}
1184 All arguments are instrumented for evaluation.
1186 @item @code{0}
1187 None of the arguments is instrumented.
1189 @item a symbol
1190 The symbol must have an Edebug specification, which is used instead.
1191 This indirection is repeated until another kind of specification is
1192 found.  This allows you to inherit the specification from another macro.
1194 @item a list
1195 The elements of the list describe the types of the arguments of a
1196 calling form.  The possible elements of a specification list are
1197 described in the following sections.
1198 @end table
1200 If a macro has no Edebug specification, neither through a @code{debug}
1201 declaration nor through a @code{def-edebug-spec} call, the variable
1202 @code{edebug-eval-macro-args} comes into play.
1204 @defopt edebug-eval-macro-args
1205 This controls the way Edebug treats macro arguments with no explicit
1206 Edebug specification.  If it is @code{nil} (the default), none of the
1207 arguments is instrumented for evaluation.  Otherwise, all arguments
1208 are instrumented.
1209 @end defopt
1211 @node Specification List
1212 @subsubsection Specification List
1214 @cindex Edebug specification list
1215 A @dfn{specification list} is required for an Edebug specification if
1216 some arguments of a macro call are evaluated while others are not.  Some
1217 elements in a specification list match one or more arguments, but others
1218 modify the processing of all following elements.  The latter, called
1219 @dfn{specification keywords}, are symbols beginning with @samp{&} (such
1220 as @code{&optional}).
1222 A specification list may contain sublists, which match arguments that are
1223 themselves lists, or it may contain vectors used for grouping.  Sublists
1224 and groups thus subdivide the specification list into a hierarchy of
1225 levels.  Specification keywords apply only to the remainder of the
1226 sublist or group they are contained in.
1228 When a specification list involves alternatives or repetition, matching
1229 it against an actual macro call may require backtracking.  For more
1230 details, @pxref{Backtracking}.
1232 Edebug specifications provide the power of regular expression matching,
1233 plus some context-free grammar constructs: the matching of sublists with
1234 balanced parentheses, recursive processing of forms, and recursion via
1235 indirect specifications.
1237 Here's a table of the possible elements of a specification list, with
1238 their meanings (see @ref{Specification Examples}, for the referenced
1239 examples):
1241 @table @code
1242 @item sexp
1243 A single unevaluated Lisp object, which is not instrumented.
1244 @c an "expression" is not necessarily intended for evaluation.
1246 @item form
1247 A single evaluated expression, which is instrumented.  If your macro
1248 wraps the expression with @code{lambda} before it is evaluated, use
1249 @code{def-form} instead.  See @code{def-form} below.
1251 @item place
1252 A generalized variable.  @xref{Generalized Variables}.
1254 @item body
1255 Short for @code{&rest form}.  See @code{&rest} below.  If your macro
1256 wraps its body of code with @code{lambda} before it is evaluated, use
1257 @code{def-body} instead.  See @code{def-body} below.
1259 @item function-form
1260 A function form: either a quoted function symbol, a quoted lambda
1261 expression, or a form (that should evaluate to a function symbol or
1262 lambda expression).  This is useful when an argument that's a lambda
1263 expression might be quoted with @code{quote} rather than
1264 @code{function}, since it instruments the body of the lambda expression
1265 either way.
1267 @item lambda-expr
1268 A lambda expression with no quoting.
1270 @item &optional
1271 @c @kindex &optional @r{(Edebug)}
1272 All following elements in the specification list are optional; as soon
1273 as one does not match, Edebug stops matching at this level.
1275 To make just a few elements optional, followed by non-optional elements,
1276 use @code{[&optional @var{specs}@dots{}]}.  To specify that several
1277 elements must all match or none, use @code{&optional
1278 [@var{specs}@dots{}]}.  See the @code{defun} example.
1280 @item &rest
1281 @c @kindex &rest @r{(Edebug)}
1282 All following elements in the specification list are repeated zero or
1283 more times.  In the last repetition, however, it is not a problem if the
1284 expression runs out before matching all of the elements of the
1285 specification list.
1287 To repeat only a few elements, use @code{[&rest @var{specs}@dots{}]}.
1288 To specify several elements that must all match on every repetition, use
1289 @code{&rest [@var{specs}@dots{}]}.
1291 @item &or
1292 @c @kindex &or @r{(Edebug)}
1293 Each of the following elements in the specification list is an
1294 alternative.  One of the alternatives must match, or the @code{&or}
1295 specification fails.
1297 Each list element following @code{&or} is a single alternative.  To
1298 group two or more list elements as a single alternative, enclose them in
1299 @code{[@dots{}]}.
1301 @item &not
1302 @c @kindex &not @r{(Edebug)}
1303 Each of the following elements is matched as alternatives as if by using
1304 @code{&or}, but if any of them match, the specification fails.  If none
1305 of them match, nothing is matched, but the @code{&not} specification
1306 succeeds.
1308 @c FIXME &key?
1310 @item &define
1311 @c @kindex &define @r{(Edebug)}
1313 Indicates that the specification is for a defining form.  Edebug's
1314 definition of a defining form is a form containing one or more code
1315 forms which are saved and executed later, after the execution of the
1316 defining form.
1318 The defining form itself is not instrumented (that is, Edebug does not
1319 stop before and after the defining form), but forms inside it
1320 typically will be instrumented.  The @code{&define} keyword should be
1321 the first element in a list specification.
1323 @item nil
1324 This is successful when there are no more arguments to match at the
1325 current argument list level; otherwise it fails.  See sublist
1326 specifications and the backquote example.
1328 @item gate
1329 @cindex preventing backtracking
1330 No argument is matched but backtracking through the gate is disabled
1331 while matching the remainder of the specifications at this level.  This
1332 is primarily used to generate more specific syntax error messages.  See
1333 @ref{Backtracking}, for more details.  Also see the @code{let} example.
1335 @item @var{other-symbol}
1336 @cindex indirect specifications
1337 Any other symbol in a specification list may be a predicate or an
1338 indirect specification.
1340 If the symbol has an Edebug specification, this @dfn{indirect
1341 specification} should be either a list specification that is used in
1342 place of the symbol, or a function that is called to process the
1343 arguments.  The specification may be defined with @code{def-edebug-spec}
1344 just as for macros.  See the @code{defun} example.
1346 Otherwise, the symbol should be a predicate.  The predicate is called
1347 with the argument, and if the predicate returns @code{nil}, the
1348 specification fails and the argument is not instrumented.
1350 Some suitable predicates include @code{symbolp}, @code{integerp},
1351 @code{stringp}, @code{vectorp}, and @code{atom}.
1353 @item [@var{elements}@dots{}]
1354 @cindex [@dots{}] (Edebug)
1355 A vector of elements groups the elements into a single @dfn{group
1356 specification}.  Its meaning has nothing to do with vectors.
1358 @item "@var{string}"
1359 The argument should be a symbol named @var{string}.  This specification
1360 is equivalent to the quoted symbol, @code{'@var{symbol}}, where the name
1361 of @var{symbol} is the @var{string}, but the string form is preferred.
1363 @item (vector @var{elements}@dots{})
1364 The argument should be a vector whose elements must match the
1365 @var{elements} in the specification.  See the backquote example.
1367 @item (@var{elements}@dots{})
1368 Any other list is a @dfn{sublist specification} and the argument must be
1369 a list whose elements match the specification @var{elements}.
1371 @cindex dotted lists (Edebug)
1372 A sublist specification may be a dotted list and the corresponding list
1373 argument may then be a dotted list.  Alternatively, the last @sc{cdr} of a
1374 dotted list specification may be another sublist specification (via a
1375 grouping or an indirect specification, e.g., @code{(spec .  [(more
1376 specs@dots{})])}) whose elements match the non-dotted list arguments.
1377 This is useful in recursive specifications such as in the backquote
1378 example.  Also see the description of a @code{nil} specification
1379 above for terminating such recursion.
1381 Note that a sublist specification written as @code{(specs .  nil)}
1382 is equivalent to @code{(specs)}, and @code{(specs .
1383 (sublist-elements@dots{}))} is equivalent to @code{(specs
1384 sublist-elements@dots{})}.
1385 @end table
1387 @c Need to document extensions with &symbol and :symbol
1389 Here is a list of additional specifications that may appear only after
1390 @code{&define}.  See the @code{defun} example.
1392 @table @code
1393 @item name
1394 The argument, a symbol, is the name of the defining form.
1396 A defining form is not required to have a name field; and it may have
1397 multiple name fields.
1399 @item :name
1400 This construct does not actually match an argument.  The element
1401 following @code{:name} should be a symbol; it is used as an additional
1402 name component for the definition.  You can use this to add a unique,
1403 static component to the name of the definition.  It may be used more
1404 than once.
1406 @item arg
1407 The argument, a symbol, is the name of an argument of the defining form.
1408 However, lambda-list keywords (symbols starting with @samp{&})
1409 are not allowed.
1411 @item lambda-list
1412 @cindex lambda-list (Edebug)
1413 This matches a lambda list---the argument list of a lambda expression.
1415 @item def-body
1416 The argument is the body of code in a definition.  This is like
1417 @code{body}, described above, but a definition body must be instrumented
1418 with a different Edebug call that looks up information associated with
1419 the definition.  Use @code{def-body} for the highest level list of forms
1420 within the definition.
1422 @item def-form
1423 The argument is a single, highest-level form in a definition.  This is
1424 like @code{def-body}, except it is used to match a single form rather than
1425 a list of forms.  As a special case, @code{def-form} also means that
1426 tracing information is not output when the form is executed.  See the
1427 @code{interactive} example.
1428 @end table
1430 @node Backtracking
1431 @subsubsection Backtracking in Specifications
1433 @cindex backtracking
1434 @cindex syntax error (Edebug)
1435 If a specification fails to match at some point, this does not
1436 necessarily mean a syntax error will be signaled; instead,
1437 @dfn{backtracking} will take place until all alternatives have been
1438 exhausted.  Eventually every element of the argument list must be
1439 matched by some element in the specification, and every required element
1440 in the specification must match some argument.
1442 When a syntax error is detected, it might not be reported until much
1443 later, after higher-level alternatives have been exhausted, and with the
1444 point positioned further from the real error.  But if backtracking is
1445 disabled when an error occurs, it can be reported immediately.  Note
1446 that backtracking is also reenabled automatically in several situations;
1447 when a new alternative is established by @code{&optional},
1448 @code{&rest}, or @code{&or}, or at the start of processing a sublist,
1449 group, or indirect specification.  The effect of enabling or disabling
1450 backtracking is limited to the remainder of the level currently being
1451 processed and lower levels.
1453 Backtracking is disabled while matching any of the
1454 form specifications (that is, @code{form}, @code{body}, @code{def-form}, and
1455 @code{def-body}).  These specifications will match any form so any error
1456 must be in the form itself rather than at a higher level.
1458 Backtracking is also disabled after successfully matching a quoted
1459 symbol or string specification, since this usually indicates a
1460 recognized construct.  But if you have a set of alternative constructs that
1461 all begin with the same symbol, you can usually work around this
1462 constraint by factoring the symbol out of the alternatives, e.g.,
1463 @code{["foo" &or [first case] [second case] ...]}.
1465 Most needs are satisfied by these two ways that backtracking is
1466 automatically disabled, but occasionally it is useful to explicitly
1467 disable backtracking by using the @code{gate} specification.  This is
1468 useful when you know that no higher alternatives could apply.  See the
1469 example of the @code{let} specification.
1471 @node Specification Examples
1472 @subsubsection Specification Examples
1474 It may be easier to understand Edebug specifications by studying
1475 the examples provided here.
1477 A @code{let} special form has a sequence of bindings and a body.  Each
1478 of the bindings is either a symbol or a sublist with a symbol and
1479 optional expression.  In the specification below, notice the @code{gate}
1480 inside of the sublist to prevent backtracking once a sublist is found.
1482 @ignore
1483 @c FIXME?  The actual definition in edebug.el looks like this (and always
1484 @c has AFAICS).  In fact, nothing in edebug.el uses gate.  So maybe
1485 @c this is just an example for illustration?
1486 (def-edebug-spec let
1487   ((&rest
1488     &or (symbolp &optional form) symbolp)
1489    body))
1490 @end ignore
1491 @example
1492 (def-edebug-spec let
1493   ((&rest
1494     &or symbolp (gate symbolp &optional form))
1495    body))
1496 @end example
1498 Edebug uses the following specifications for @code{defun} and the
1499 associated argument list and @code{interactive} specifications.  It is
1500 necessary to handle interactive forms specially since an expression
1501 argument is actually evaluated outside of the function body.  (The
1502 specification for @code{defmacro} is very similar to that for
1503 @code{defun}, but allows for the @code{declare} statement.)
1505 @smallexample
1506 (def-edebug-spec defun
1507   (&define name lambda-list
1508            [&optional stringp]   ; @r{Match the doc string, if present.}
1509            [&optional ("interactive" interactive)]
1510            def-body))
1512 (def-edebug-spec lambda-list
1513   (([&rest arg]
1514     [&optional ["&optional" arg &rest arg]]
1515     &optional ["&rest" arg]
1516     )))
1518 (def-edebug-spec interactive
1519   (&optional &or stringp def-form))    ; @r{Notice: @code{def-form}}
1520 @end smallexample
1522 The specification for backquote below illustrates how to match
1523 dotted lists and use @code{nil} to terminate recursion.  It also
1524 illustrates how components of a vector may be matched.  (The actual
1525 specification defined by Edebug is a little different, and does not
1526 support dotted lists because doing so causes very deep recursion that
1527 could fail.)
1529 @smallexample
1530 (def-edebug-spec \` (backquote-form))   ; @r{Alias just for clarity.}
1532 (def-edebug-spec backquote-form
1533   (&or ([&or "," ",@@"] &or ("quote" backquote-form) form)
1534        (backquote-form . [&or nil backquote-form])
1535        (vector &rest backquote-form)
1536        sexp))
1537 @end smallexample
1540 @node Edebug Options
1541 @subsection Edebug Options
1543   These options affect the behavior of Edebug:
1544 @c Previously defopt'd:
1545 @c edebug-sit-for-seconds, edebug-print-length, edebug-print-level
1546 @c edebug-print-circle, edebug-eval-macro-args
1548 @defopt edebug-setup-hook
1549 Functions to call before Edebug is used.  Each time it is set to a new
1550 value, Edebug will call those functions once and then
1551 reset @code{edebug-setup-hook} to @code{nil}.  You could use this to
1552 load up Edebug specifications associated with a package you are using,
1553 but only when you also use Edebug.
1554 @xref{Instrumenting}.
1555 @end defopt
1557 @defopt edebug-all-defs
1558 If this is non-@code{nil}, normal evaluation of defining forms such as
1559 @code{defun} and @code{defmacro} instruments them for Edebug.  This
1560 applies to @code{eval-defun}, @code{eval-region}, @code{eval-buffer},
1561 and @code{eval-current-buffer}.
1563 Use the command @kbd{M-x edebug-all-defs} to toggle the value of this
1564 option.  @xref{Instrumenting}.
1565 @end defopt
1567 @defopt edebug-all-forms
1568 If this is non-@code{nil}, the commands @code{eval-defun},
1569 @code{eval-region}, @code{eval-buffer}, and @code{eval-current-buffer}
1570 instrument all forms, even those that don't define anything.
1571 This doesn't apply to loading or evaluations in the minibuffer.
1573 Use the command @kbd{M-x edebug-all-forms} to toggle the value of this
1574 option.  @xref{Instrumenting}.
1575 @end defopt
1577 @defopt edebug-eval-macro-args
1578 When this is non-@code{nil}, all macro arguments will be instrumented
1579 in the generated code.  For any macro, an @code{edebug-form-spec}
1580 overrides this option.  So to specify exceptions for macros that have
1581 some arguments evaluated and some not, use @code{def-edebug-spec} to
1582 specify an @code{edebug-form-spec}.
1583 @end defopt
1585 @defopt edebug-save-windows
1586 If this is non-@code{nil}, Edebug saves and restores the window
1587 configuration.  That takes some time, so if your program does not care
1588 what happens to the window configurations, it is better to set this
1589 variable to @code{nil}.
1591 If the value is a list, only the listed windows are saved and
1592 restored.
1594 You can use the @kbd{W} command in Edebug to change this variable
1595 interactively.  @xref{Edebug Display Update}.
1596 @end defopt
1598 @defopt edebug-save-displayed-buffer-points
1599 If this is non-@code{nil}, Edebug saves and restores point in all
1600 displayed buffers.
1602 Saving and restoring point in other buffers is necessary if you are
1603 debugging code that changes the point of a buffer that is displayed in
1604 a non-selected window.  If Edebug or the user then selects the window,
1605 point in that buffer will move to the window's value of point.
1607 Saving and restoring point in all buffers is expensive, since it
1608 requires selecting each window twice, so enable this only if you need
1609 it.  @xref{Edebug Display Update}.
1610 @end defopt
1612 @defopt edebug-initial-mode
1613 If this variable is non-@code{nil}, it specifies the initial execution
1614 mode for Edebug when it is first activated.  Possible values are
1615 @code{step}, @code{next}, @code{go}, @code{Go-nonstop}, @code{trace},
1616 @code{Trace-fast}, @code{continue}, and @code{Continue-fast}.
1618 The default value is @code{step}.  This variable can be set
1619 interactively with @kbd{C-x C-a C-m} (@code{edebug-set-initial-mode}).
1620 @xref{Edebug Execution Modes}.
1621 @end defopt
1623 @defopt edebug-trace
1624 If this is non-@code{nil}, trace each function entry and exit.
1625 Tracing output is displayed in a buffer named @file{*edebug-trace*}, one
1626 function entry or exit per line, indented by the recursion level.
1628 Also see @code{edebug-tracing}, in @ref{Trace Buffer}.
1629 @end defopt
1631 @defopt edebug-test-coverage
1632 If non-@code{nil}, Edebug tests coverage of all expressions debugged.
1633 @xref{Coverage Testing}.
1634 @end defopt
1636 @defopt edebug-continue-kbd-macro
1637 If non-@code{nil}, continue defining or executing any keyboard macro
1638 that is executing outside of Edebug.   Use this with caution since it is not
1639 debugged.
1640 @xref{Edebug Execution Modes}.
1641 @end defopt
1643 @defopt edebug-print-length
1644 If non-@code{nil}, the default value of @code{print-length} for
1645 printing results in Edebug.  @xref{Output Variables}.
1646 @end defopt
1648 @defopt edebug-print-level
1649 If non-@code{nil}, the default value of @code{print-level} for
1650 printing results in Edebug.  @xref{Output Variables}.
1651 @end defopt
1653 @defopt edebug-print-circle
1654 If non-@code{nil}, the default value of @code{print-circle} for
1655 printing results in Edebug.  @xref{Output Variables}.
1656 @end defopt
1658 @defopt edebug-unwrap-results
1659 If non-@code{nil}, Edebug tries to remove any of its own
1660 instrumentation when showing the results of expressions.  This is
1661 relevant when debugging macros where the results of expressions are
1662 themselves instrumented expressions.  As a very artificial example,
1663 suppose that the example function @code{fac} has been instrumented,
1664 and consider a macro of the form:
1666 @c FIXME find a less silly example.
1667 @smallexample
1668 (defmacro test () "Edebug example."
1669   (if (symbol-function 'fac)
1670       @dots{}))
1671 @end smallexample
1673 If you instrument the @code{test} macro and step through it, then by
1674 default the result of the @code{symbol-function} call has numerous
1675 @code{edebug-after} and @code{edebug-before} forms, which can make it
1676 difficult to see the actual result.  If
1677 @code{edebug-unwrap-results} is non-@code{nil}, Edebug tries to remove
1678 these forms from the result.
1679 @end defopt
1681 @defopt edebug-on-error
1682 Edebug binds @code{debug-on-error} to this value, if
1683 @code{debug-on-error} was previously @code{nil}.  @xref{Trapping
1684 Errors}.
1685 @end defopt
1687 @defopt edebug-on-quit
1688 Edebug binds @code{debug-on-quit} to this value, if
1689 @code{debug-on-quit} was previously @code{nil}.  @xref{Trapping
1690 Errors}.
1691 @end defopt
1693   If you change the values of @code{edebug-on-error} or
1694 @code{edebug-on-quit} while Edebug is active, their values won't be used
1695 until the @emph{next} time Edebug is invoked via a new command.
1696 @c Not necessarily a deeper command level.
1697 @c A new command is not precisely true, but that is close enough -- dan
1699 @defopt edebug-global-break-condition
1700 If non-@code{nil}, an expression to test for at every stop point.  If
1701 the result is non-@code{nil}, then break.  Errors are ignored.
1702 @xref{Global Break Condition}.
1703 @end defopt
1705 @defopt edebug-sit-for-seconds
1706 Number of seconds to pause when a breakpoint is reached and the execution
1707 mode is trace or continue.  @xref{Edebug Execution Modes}.
1708 @end defopt
1710 @defopt edebug-sit-on-break
1711 Whether or not to pause for @code{edebug-sit-for-seconds} on reaching
1712 a breakpoint.  Set to @code{nil} to prevent the pause, non-@code{nil}
1713 to allow it.
1714 @end defopt
1716 @defopt edebug-behavior-alist
1717 By default, this alist contains one entry with the key @code{edebug}
1718 and a list of three functions, which are the default implementations
1719 of the functions inserted in instrumented code: @code{edebug-enter},
1720 @code{edebug-before} and @code{edebug-after}.  To change Edebug's
1721 behavior globally, modify the default entry.
1723 Edebug's behavior may also be changed on a per-definition basis by
1724 adding an entry to this alist, with a key of your choice and three
1725 functions.  Then set the @code{edebug-behavior} symbol property of an
1726 instrumented definition to the key of the new entry, and Edebug will
1727 call the new functions in place of its own for that definition.
1728 @end defopt
1730 @defopt edebug-new-definition-function
1731 A function run by Edebug after it wraps the body of a definition
1732 or closure.  After Edebug has initialized its own data, this function
1733 is called with one argument, the symbol associated with the
1734 definition, which may be the actual symbol defined or one generated by
1735 Edebug.  This function may be used to set the @code{edebug-behavior}
1736 symbol property of each definition instrumented by Edebug.
1737 @end defopt
1739 @defopt edebug-after-instrumentation-function
1740 To inspect or modify Edebug's instrumentation before it is used, set
1741 this variable to a function which takes one argument, an instrumented
1742 top-level form, and returns either the same or a replacement form,
1743 which Edebug will then use as the final result of instrumentation.
1744 @end defopt